落料拉深復合模具

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1、 畢業(yè)設(shè)計說明書目錄 緒論 …………………………………………………………………………3 第一章 工件分析 …………………………………………………………6 第一節(jié) 工藝分析 ………………………………………………………6 1.1.1 工件工藝分析 …………………………………………………6 1.1.2 沖壓工藝方案的確定 …………………………………………6 第二節(jié) 毛坯的計算 ……………………………………………………7 1.2.1

2、 毛坯尺寸的計算 ………………………………………………7 1.2.2 拉深次數(shù)的確定 ………………………………………………7 1.2.3 排樣的計算 ……………………………………………………7 第二章 模具有關(guān)計算 …………………………………………………9 第一節(jié) 沖裁力的計算 …………………………………………………9 2.1 沖壓力的計算 …………………………………………………9 第二節(jié) 工作部分尺寸的計算 …………………………………………11 2.2.1 模具刃口尺

3、寸的計算 …………………………………………11 2.2.2 拉深圓角半經(jīng)的計算 …………………………………………11 第三節(jié) 模具總體設(shè)計 …………………………………………………12 2.3.1 模具類型的選擇 ………………………………………………12 2.3.2 定位方式的選擇 ………………………………………………12 2.3.3 卸料出件方式 …………………………………………………12 2.3.4 導向方式 ………………………………………………………12 第四節(jié) 主要零

4、部件的設(shè)計 ……………………………………………12 2.4.1 凹模周界尺寸的計算 …………………………………………12 2.4.2 拉深凸模長度計算 ……………………………………………13 2.4.3 凸凹模長度計算 ………………………………………………13 第五節(jié) 模架及其他零部件選用 ………………………………………13 2.5.1 模架及其零件選用 ……………………………………………13 2.5.2 標準零件的選用 ………………………………………………14 第三張 模

5、具的裝配 ……………………………………………………16 第一節(jié) 模具的裝配 ……………………………………………………16 3.1.1 主要組件的裝配 ………………………………………………16 3.1.2 模具的總裝配 …………………………………………………16 3.1.3 裝配注意事項 …………………………………………………17 3.1.4 模具裝配技術(shù)要求 ……………………………………………18 第二節(jié) 模具的調(diào)試及工作 ……………………………………………18 3.2

6、.1 模具的調(diào)試 …………………………………………………18 3.2.2 模具的工作過程 ……………………………………………19 結(jié)論 ……………………………………………………………………20 致謝 ……………………………………………………………………21 參考文獻 ………………………………………………………………22 緒論 第一章 工件分析 工件：圓筒 工件如圖：材料為10號鋼，料厚1.0mm ,制件尺寸精度IT14級，形狀簡單，尺寸叫小，大批量

7、生產(chǎn)，屬普通沖壓件。 第一節(jié) 工藝分析 1.1.1 工件工藝分析 該工件為圓筒件拉深，形狀簡單，工件的厚度也無嚴格要求，易于成型。根據(jù)尺寸對應(yīng)關(guān)系，可設(shè)計一副模具完成落料、拉深。 1.1.2沖壓工藝方案的確定 該工件包括落料、拉深兩道工序。 方案一：先落料，在拉深，采用單工序模具。 方案二：落料、拉深復合模具。 方案三：拉深——落料級進沖壓模具。 方案比較： 方案一中，模具結(jié)構(gòu)簡單，但要做到兩副模具才能完成，對于大批量生產(chǎn)的工件，采用單工序模具回降低工作效率。方案二中，只需要一副模具，機構(gòu)比方案一復雜，但對于結(jié)構(gòu)對稱的工件，模具的制造也并不困難，可一

8、次性完成落料、拉深，生產(chǎn)效率高，適于大批量生產(chǎn)。方案三中，采用級進模具，也只需要一副模具，模具結(jié)構(gòu)復雜，而且在送料時較困難，拉深后工件邊緣質(zhì)量不好，綜合考慮采用方案二較好。 第二節(jié) 毛坯的計算 1.2.1毛坯尺寸的計算 因板料厚度為1mm，可按板厚中徑計算。 d=34mm H=16.5mm r=3.5mm 查表得： 計算得：D=56.20mm 1.2.2 拉深次數(shù)的確定 坯料的相對厚度為： t/D=1/56.20X100%=1.779% 根據(jù)數(shù)據(jù)查表，可用壓邊圈也可不用，但為保險操作，仍需采用壓邊圈。 總的拉深系數(shù)為：

9、 查表，08鋼首次拉深系數(shù)為0.5mm， 所以，可采用一次完成拉深。 拉深件的高度計算: h=H+=16.5+1.2=17.2mm 1.2.3 排樣的計算 [1] 沖裁件的面積 A= [2] 條料寬度的計算 因模具中已設(shè)有壓邊圈，無需側(cè)壓裝置，則條料的寬度為： B=D+2a 查表：工件間最小料寬 ： 側(cè)面料搭邊： a=1m 則條料的寬度為：B=56.20+2=58.20mm 查表：條料的偏差為0.6mm ，即 [3] 步距s的計算 s=D+ [4] 材料的利用率

10、 第二章 模具有關(guān)計算 第一節(jié) 沖裁力的計算 2.1 沖壓力的計算 2.2.2 拉深圓角半徑的計算 [1] 拉深凹模圓角半徑的確定： 　　　－凹模圓角半徑　　?。模髁现睆? t－料厚　　　　　　　　d－凹模內(nèi)徑 ＝3.8 [2]. 拉深凸模圓角半徑的確定： 　　取系數(shù)為：０.８ 則：=0.8*3.8=3mm 第三節(jié) 模具總體設(shè)計 2.3.1 模具類型的選擇 　分析沖壓工藝性，采用復合模具生產(chǎn)效率高，模具結(jié)構(gòu)容易制造，模具類型為落料－拉深復合模。

11、 2.3.2 定位方式的選擇 　模具中沖壓采用條料進給，用兩個導料銷導料，送進步距采用擋料銷。 2.3.3 卸料、出件方式 　模具中采用彈性卸料裝置，倒裝復合模，在拉深完成后，由推桿將工件從凸凹模型腔中推出，用壓力機工作臺下標準緩沖器提供壓邊力。 2.3.4 導向方式 　為了便于條料從側(cè)面送進，用后側(cè)導柱的導向方式。 第四節(jié) 主要零部件的設(shè)計 2.4.1 凹模周界尺寸的計算 　因制件形狀簡單，制件尺寸較小，只有一個工位，故選用整體式圓形凹模比較合理。 　由于本模具為落料、拉深倒裝復合模，凹模選取的厚度要考慮到拉深見的深度，以及考

12、慮到拉深凸模的端面要低于落料凹模一定距離，采用標準件厚度選取為２８mm，查書《沖壓模具設(shè)計與制造》中凹模尺寸計算公式： 　Ｗ＝1.2Ｈ（Ｈ－凹模的厚度） 　則Ｗ＝33.6mm 落料凹模的外形直徑為： d=2W+落料凹模刃口尺寸＝60+56.20＝123.4mm 取標準為：125mm 模具的裝配 模具的裝配就是根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)特點和技術(shù)條件，以一定的裝配順序和方法，將符合圖樣技術(shù)要求的零件，經(jīng)協(xié)調(diào)加工組裝成滿足使用要求的模具。在裝配的過程中，即要保證配合零件的配合精度，又要保證零件之間的位置精度，對于具有相對運動的零部件，還必須保證他們之間的運動精度。因此，模具裝配是最

13、后實現(xiàn)沖模設(shè)計和沖壓工藝意圖的過程，是模具制造中的關(guān)鍵工序。模具裝配的質(zhì)量直接影響制件的沖壓質(zhì)量、模具的使用與維護和模具的壽命。　 第一節(jié) 模具的裝配 3.1.1 主要組件的裝配 [1] 模柄的裝配 模柄與上模是壓入式配合，在安裝墊板前先要裝模柄，模柄與上模座的配合要求為：Ｈ7/n6 。將模柄壓如上模座，最后將模柄的底座磨平，檢查其平行度和垂直度。 [2] 凸凹模的裝配 凸凹模與固定板的配合要求是H7/n6 ,裝配時，先在壓力機上將凸凹模壓入固定板內(nèi)，檢查其垂直度，然后和固定板的上平面一起磨平。 [3] 拉深凸模的裝配 凸模和下固定板的裝配也為壓入配合，配

14、合要求也為Ｈ7/n6,在壓力機上將凸模壓入固定板，檢查凸模垂直度，然后將固定板的下平面與凸模尾部一起磨平。 　　　　　 3.1.2 模具的總裝配 為了便于裝配，首先裝上模，再裝下模。 [1] 上模的裝配 A： 將上模座倒置，然后把墊板、推桿、推件塊、壓入固定板的凸凹模一起安放在上模座上，用推桿將推件塊撐起，以防止推件塊在凸凹模內(nèi)腔中傾斜。再把卸料板套在凸凹模上， 在卸料板和上模座之間墊平行墊塊，用平行夾板夾緊它們，根據(jù)卸料板上的螺紋孔和固定板中的螺紋孔、銷釘孔在上模座上投窩，將墊板、固定板、卸料板拆下，最后在上模座上鉆螺釘孔和銷釘孔，裝入銷釘，擰緊螺釘。 B： 上

15、模間隙，安裝彈簧。 [2] 下模的裝配 A： 邊圈套在已壓入下模墊板的拉深凸模上。保證與拉深凸模合理的間隙值。 B : 料凹模上按尺寸要求加工擋料銷孔、導料銷孔，并根據(jù)配合精度裝配擋料銷、導料銷。 C: 在下模座上找正位置，將下模墊板、固定板、落料凹模一起裝于下模座上。對下模座上投窩，加工螺紋孔、銷釘孔，并用螺釘、銷釘將他們連接成一個整體。 [3] 上、下模裝配在一起，安裝其他的零件。 [4] 對模具進行試沖、調(diào)整。 3.1.3 裝配時注意事項 [1] 推件塊 推件塊采用剛性裝置，裝與上模，它是在沖壓結(jié)束后上?；爻虝r，利用壓力機滑塊上的打

16、料桿，撞擊上模內(nèi)的打桿與推件塊，將拉深凹模內(nèi)的工件推出，推力大，工作可靠。由于推件塊的外形簡單，它與拉深凹模采用間隙配合H8/f8。推件塊在自由狀態(tài)下要高出凸凹模刃口面0.2~0.5mm。 [2] 壓邊圈 壓邊圈在模具中起壓料和頂出制件的作用，出件力不達，但出件平穩(wěn)。壓邊圈與落料凹模配合采用間隙配合H8/f8,與拉深凸模之間要留單邊間隙為0.1~0.2mm。 [3] 導料銷的安裝： 導料銷是對條料導向，保證條料正確的送進方向。由于條料是從右往左邊送進，導料銷要安放在模具的后側(cè)。 [4] 固定板 上模固定板和下模固定板分別與凸凹模、凸模

17、按一定位置壓入固定，作為一個整體安裝在上、下模座上，平面尺寸與凹模、卸料板外形相同。固定板與凸凹模、凸模均采用過渡配合H7/m6,在壓入一起后，凸模和凸凹模的下端面要與固定板一起磨平。固定板基面和壓裝配合面的表面粗糙度為1.6~0.8，另一非基準面可適當降低要求。 [5] 墊板 墊板的作用是直接承受和擴散凸模傳遞的壓力，以降低模座所受的單位壓力，防止模座被局部壓陷。墊板外形和固定板相同，其厚度一般取3~10mm。墊板的材料為45鋼，淬火硬度為43~48HRC。墊板上、下表面應(yīng)磨平，表面粗糙度為1.6~0.8，以保證平行度要求。為了便于模具裝配，墊板上銷釘通過孔直徑可比銷釘直徑大0.

18、3~0.5mm。 [6] 該模具采用了彈性卸料板，在裝配時，要保證它和凸模之間的單邊間隙（０.1mm~0.2mm）, 卸料板在自由狀態(tài)下應(yīng)高出凸凹模刃口面0.5~1.0mm.,以便利于卸料。 [7] 模具裝配后要保證間隙合理均勻，落料凹模刃口面要高出拉深凸模工作端面3mm，保證先落料后拉深。 3.1.4 模具裝配技術(shù)要求 [1] .裝配時要保證凸凹模間隙均勻一致.配合間隙符合設(shè)計要求,不允許采用使凸、凹模變形的方法修正間隙 [2] 推料、卸料機構(gòu)必須靈活，卸料板和推件塊在沖模開啟狀態(tài)時，一般應(yīng)突出凸、凹模表面0.5~1.0mm. [3] 落料、

19、沖孔的凹模刃口高度，按設(shè)計要求制造。 [4] 沖模所有活動部分應(yīng)平穩(wěn)靈活，各緊固用的螺釘、銷釘不得松動，并保證螺釘和銷釘?shù)亩嗣娌煌怀錾舷履１砻妗? [5] 個卸料螺釘沉孔深度保證一致，卸料螺釘、頂桿的長度應(yīng)保證一致。 [6] 拉深凸模的垂直度必須在凸凹模間隙允許的范圍內(nèi)。 [7] 沖模的裝配必須符合模具裝配圖、明細表及技術(shù)條件的規(guī)定。

20、 第二節(jié) 模具的調(diào)試及工作 3.2.1 模具的調(diào)試 模具按圖樣技術(shù)要求加工與裝配后，必須在符合實際生產(chǎn)條件的環(huán)境中進行試沖壓生產(chǎn)。通過試沖可以發(fā)現(xiàn)模具設(shè)計制造中的缺陷，找出產(chǎn)生原因，對模具進行適當?shù)恼{(diào)整和修理后再進行試沖，直到模具能正常工作。 模具調(diào)試的要點： [1] . 模具閉合高度的調(diào)試。模具應(yīng)與沖壓設(shè)備配合好，保證模具應(yīng)有的閉合高度和開啟度。 [2] . 導向機構(gòu)的調(diào)試。導柱、導套要有好的配合精度，保證模具運動平穩(wěn)、可靠。 [

21、3] 凸、凹模刃口的調(diào)試。沖裁刃口鋒利，間隙均勻。 [4] . 定位裝置的調(diào)試。定位要準確、可靠。 [5] . 卸料及出件裝置的調(diào)試。卸料及出件要暢通，不能有卡住的現(xiàn)象。 3.2.2 模具的工作過程 模具上模部分通過模柄安裝在壓力機滑塊上，下模部分通過螺栓、壓板安裝在壓力機的工作臺面上。模具的下模部分設(shè)有擋料銷和導料銷，用于條料送進時定位，控制送料步距離。條料送給，上模隨壓力機的滑塊一起下行，先完成落料，在拉深。完成一次沖壓后，上模隨壓力機的滑塊一起上行，壓邊圈在頂桿的推動作用下，將工件從拉深凸模上頂出，使工件隨凸凹模一起上行，卸料板將卡在凸凹模上

22、的廢料卸下，凸凹模上行一定距離，靠推件塊的作用將工件從拉深凹模腔中推出。 結(jié)論 這次設(shè)計已做到尾聲，經(jīng)過的大量的計算、設(shè)計、畫圖，我感到這段時間雖然短，但學習到的知識卻并不少?；叵雱傞_始做的時候的迷茫，手中拿著題目。但就是不知道該從那里入手，于是開始看看參考書中的一些例子，根據(jù)自己的題目也開始進行慢慢的分析，思路才逐漸的明朗起來。在設(shè)計中，需要學習的東西很多，而且需要查閱當量的相關(guān)資料。從查閱模具的計算公式到查閱模具工作零件的配合精度，再到模具的裝配調(diào)試，都需要一一的認真的查閱參考。查閱的過程也是我們知識積累的過程，在平時的學習中我們都很少去參考相關(guān)的一些資料，都

23、只拿學好自己的課本為目的，但這些東西在做設(shè)計時才發(fā)現(xiàn)這些知識是遠遠不夠的。我相信在這次設(shè)計中每個人的專業(yè)水平都上了一個檔次。這對我們以后發(fā)展非常有利。大量的計算、畫圖是少不了的，每個人的感覺都是累，說這段時間很痛苦難熬，但經(jīng)過這些之后才逐漸的發(fā)現(xiàn)還有一些成就感在其中。做完設(shè)計的同學都很得意的讓別的同學瀏覽自己的作品，因為此時有很大的成就感。 次我設(shè)計的為落料拉深復合模具，現(xiàn)在對沖裁及拉深模具有最基本的認識，了解到模具工作零件的尺寸計算方式，間隙的計算方式，一些需要配合的零件的配合精度，工作零件、定位零件、卸料和頂件裝置、連接和固定零件的計算，模具中標準零件的選擇。但我們所設(shè)計的模具只是把

24、參考書中的一些公式和數(shù)據(jù)學會應(yīng)用，沒有自己的實踐經(jīng)驗，如果要能把自己的設(shè)計做出成品，可能還要很遠的距離，需要自己真正的去實踐，了解一些模具應(yīng)用中的性能，模具材料的一些性質(zhì)，如何將模具結(jié)構(gòu)根據(jù)產(chǎn)品的要求做到最合理，最經(jīng)濟，這些都需要我們一一的考慮。也就是說我們以后要成為一個優(yōu)秀的模具設(shè)計人員，我們要付出的還很多，要走的路還很曲折漫長。 致謝 我的畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)順利的完成，但回想起來如果單憑個人的力量是很難完成的。首先我要感謝我的老師，是老師們在平時對工作的敬業(yè)，對我們的負責

25、，把自己所知知道的知識毫不保留的傳授給我們，幫我們打好了堅實的基礎(chǔ)。尤其是指導我的翟德梅老師，對我的設(shè)計仔細的審查，指導，并指出設(shè)計中的許多不足的地方。其次，我感謝許多幫助過我的同學，因為在設(shè)計中遇到許多棘手的問題，是他們給我許多建議，提供我一些資料，讓我把設(shè)計做的更完善。這些師長、同學在關(guān)鍵時給我許多的幫助，我在這里想表示我最真誠的謝意。 參考文獻 [1] 王孝培主編. 沖壓手冊. 北京 機械工業(yè)出版社 1990 [2] 王同海等 實用沖壓技術(shù) 北京 機械工業(yè)出版社 1995 [3] 成紅主編 沖壓工藝與模具設(shè)計 北京 電子科技大學出版社 2000

26、 [4] 史鐵梁主編 冷沖模設(shè)計指導 北京 機械工業(yè)出版社 2001 [5] 趙孟棟主編 冷沖模設(shè)計（第2版）北京 機械工業(yè)出版社 1997 [6] 黃毅宏主編 模具制造工藝 北京 機械工業(yè)出版社 1986 [7] 高佩福主編 實用模具制造技術(shù) 北京 中國輕工業(yè)出版社 1999 [8] 陳孝康等編著 實用模具技術(shù)手冊 北京 中國輕工業(yè)出版社 2001 [9] 中國機械工業(yè)教育協(xié)會組編 冷沖模設(shè)計及制造 北京 機械工業(yè)出版社 2002 [10] 翟德梅主編 模具制造技術(shù) 河南機電高等專科學校自編教材 2001 [11] 劉建超、張寶忠主編 沖壓模具設(shè)計與制造 北京 高等教育出版社 2002 [12] 中國模具工業(yè)協(xié)會標準件委員會編 中國模具標準件手冊 上海 科學普及出版社 1989 [13] 李天佑主編 沖壓圖冊 北京 機械工業(yè)出版社 1988 13